Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Radiocomunicazioni civili

 Commenti sull'articolo

Quando si installano apparecchiature e antenne per una stazione radioamatoriale, diventa spesso necessario misurare il livello di radiazione elettromagnetica nella gamma delle radiofrequenze. L'attrezzatura professionale per tali misurazioni è raramente disponibile per i radioamatori, ma è possibile stimare l'intensità del campo elettrico creato da una stazione radio con una precisione accettabile utilizzando semplici dispositivi fatti in casa.

Recentemente è stata prestata particolare attenzione alle misure per limitare l'impatto delle radiazioni elettromagnetiche sull'uomo. Queste questioni sono regolate da norme sanitarie, regolamenti e standard igienici federali [vedi, ad esempio, 1]. Nel nostro Paese l'intensità massima del campo elettrico consentita per gli ambienti residenziali è di 10 V/m (per la banda di frequenza 3...30 MHz) e 3 V/m (30...300 MHz). Numerosi paesi europei hanno standard simili per i livelli di intensità del campo elettrico. Se, a proposito, non vengono superati, l'amministrazione delle comunicazioni del paese non accetta reclami contro la stazione radio trasmittente per interferenze con altri dispositivi elettronici (ad esempio apparecchiature audio). In particolare, per la banda di frequenza 30...300 MHz anche questo livello è fissato a 3 V/m [2]. In altre parole, se l'intensità del campo elettrico creato da un dispositivo radiotrasmittente è considerata sicura per l'uomo, anche le apparecchiature radioelettroniche domestiche devono "tollerare" questo livello. Ciò presuppone che il proprietario di una stazione radioamatoriale debba essere preparato a situazioni controverse ed essere in grado di valutare almeno approssimativamente l'intensità del campo elettrico che la sua stazione radio crea negli ambienti residenziali.

Nelle bande VHF questi livelli possono essere misurati utilizzando un dipolo a semionda convenzionale. Come è noto, la tensione U indotta nell'antenna è pari alla sua altezza effettiva moltiplicata per l'intensità del campo elettrico dell'onda elettromagnetica. Per un dipolo a semionda, l'altezza effettiva è λ/π dove λ è la lunghezza d'onda [3]. Nella banda VHF amatoriale di 2 metri con un'intensità di campo di 1 V/m, la tensione U sarà 0,66 V per un dipolo scarico e 0,33 V quando caricato con un resistore con una resistenza pari alla resistenza di ingresso del dipolo (73 Ohm). Tali tensioni possono essere registrate con un voltmetro convenzionale ad alta frequenza con un rilevatore a diodi.

Il contatore è semplice e non contiene una fonte di alimentazione. Se un voltmetro ad alta frequenza collegato a un dipolo carico registra una tensione di 1 V (valore efficace), la deflessione dell'ago del misuratore fino al fondo scala corrisponderà esattamente a un'intensità del campo elettrico di 3 V/m. Un indicatore di “fuori scala” del dispositivo indicherà che a questo punto è stato superato il valore di campo massimo consentito

In figura è mostrato lo schema di un misuratore di campo elettrico per una portata di 2 metri. Le metà del dipolo sono realizzate in filo di rame con un diametro di 2...3 mm. Le dimensioni nella figura sono espresse in cm Gli elementi del voltmetro ad alta frequenza sono posti su una piccola piastra di materiale isolante, alla quale sono fissate le metà del dipolo. Il voltmetro ad alta frequenza utilizza un diodo al germanio, poiché i diodi al silicio non sono adatti per misurare basse tensioni RF. Oltre al diodo GD508A indicato nello schema, qui puoi utilizzare GD507A e D311. Per i diodi al germanio di altro tipo (tra quelli comuni), l'efficienza di rilevamento a frequenze superiori a 30 MHz è notevolmente ridotta. I valori dei resistori R1 e R2 sono forniti per una testa di misura con una corrente di deviazione totale di 100 μA e una resistenza del telaio di 2,85 kOhm (M4247).

Se un radioamatore ha l'opportunità di calibrare un voltmetro ad alta frequenza (impostare il limite di misurazione superiore selezionando i resistori R1 e R2 e rimuovere anche la dipendenza delle letture del voltmetro dalla tensione RF applicata), quindi al completamento di questa procedura, termina la produzione del misuratore di campo. La calibrazione può essere eseguita utilizzando un voltmetro VK7-9 o dispositivi simili. Nella scelta dei resistori è utile rispettare la condizione R1 = R2 per una migliore simmetria dell'antenna.

Delle caratteristiche di progettazione del dispositivo, va notato solo uno. Per ridurre l’influenza sulle misurazioni del corpo dell’operatore, e soprattutto delle sue mani, è necessario fissare all’antenna con l’indicatore un piccolo “palo” (non inferiore a 0,5 m) e tenere l’intera struttura a distanza di un braccio.

Se il radioamatore non ha la possibilità di calibrare il voltmetro RF del misuratore di campo, è possibile utilizzare il metodo indicato di seguito. La resistenza totale dei resistori R1 e R2 viene scelta in modo tale che il voltmetro CC (questi resistori e microamperometro) abbia un limite di misurazione della tensione di 1 V. La loro resistenza (in kOhm) può essere calcolata dalla relazione

R1 = R2 = (1/iR)/2,

dove i è la corrente di deflessione totale del dispositivo PA1, mA; R è la sua resistenza interna, kOhm. In questo caso anche il voltmetro HF avrà un limite di misura prossimo a 1 V (valore efficace), con un errore non superiore al 20%, indipendentemente dai diodi utilizzati nel voltmetro (tra quelli sopra citati), e dalla la scala di un tale voltmetro HF sarà di natura legge di potenza con il grado dell'indicatore n ~ 1,25. Puoi leggere di più su questo in [4]. Per un microamperometro con una corrente di deviazione totale di 100 μA, nella tabella è riportata la corrispondenza delle letture del dispositivo N e dei valori reali della tensione RF U (valore efficace). Per microamperometri con altri valori della deviazione totale di corrente, l'esponente n cambia (ma non di molto, vedere [4])

L'errore nella misurazione della tensione HF con un tale voltmetro HF (e, di conseguenza, l'intensità del campo elettrico creato dal trasmettitore) non supererà il 30%, indipendentemente dal tipo di diodo utilizzato. La precisione è bassa, ma abbastanza sufficiente per stime approssimative della situazione elettromagnetica.

La struttura del campo elettromagnetico negli ambienti residenziali può essere molto eterogenea a causa delle riflessioni delle onde radio provenienti da strutture metalliche e cavi elettrici. Per questo motivo è necessario avvicinare l'indicatore al punto di misurazione, ottenendo le massime letture, e variarne anche la polarizzazione.

È impossibile realizzare un simile misuratore di campo risonante per frequenze più basse a causa della grande lunghezza del dipolo, ma per stime nelle gamme dei KB si può utilizzare quello sopra descritto, utilizzandolo come dipolo Hertz (molto corto rispetto al lunghezza d'onda). L'altezza effettiva di un dipolo Hertz scarico è l/2, dove I è la lunghezza totale del dipolo (nel nostro caso circa 1 m). Pertanto, ad esempio, nel raggio di 20 metri con un'intensità del campo elettrico di 10 V/m, la tensione indotta sarà di circa 5 V. Tuttavia, la resistenza di ingresso del dipolo Hertz è di natura capacitiva e grande in valore assoluto. Il resistore R3 forma un divisore con questa resistenza, riducendo significativamente la tensione sul rilevatore. Può essere calcolato utilizzando i dati di [3] o utilizzando il programma MMANA, ma è comunque meglio calibrare sperimentalmente il misuratore su ciascuno dei range utilizzati. La resistenza del resistore R3 in questo caso può essere significativamente maggiore.

Letteratura

1. cqham.ru/ftp2/55output.txt.
2. Edwin David. Idee dall'estero (Eurotek). - Comunicazioni radiofoniche. 1996, novembre, pag. 55.
3. Meinke X., Gundlach F. Libro di consultazione sull'ingegneria radiofonica. - M-L.: Gosenergoizdat, 1961, vol. 1.
4. Stepanov B. Misura di piccole tensioni RF. - Radio, 1980, n. 7, pag. 55.56: N. 12, pag. 28 (Ritorno a quanto stampato).

Autore: Boris Stepanov (RU3AX), Mosca

Vedi altri articoli sezione Radiocomunicazioni civili.

Leggere e scrivere utile commenti su questo articolo.

<< Indietro

<< Indietro

Ultime notizie di scienza e tecnologia, nuova elettronica:

Pelle artificiale per l'emulazione del tocco 15.04.2024

In un mondo tecnologico moderno in cui la distanza sta diventando sempre più comune, mantenere la connessione e un senso di vicinanza è importante. I recenti sviluppi nella pelle artificiale da parte di scienziati tedeschi dell’Università del Saarland rappresentano una nuova era nelle interazioni virtuali. Ricercatori tedeschi dell'Università del Saarland hanno sviluppato pellicole ultrasottili in grado di trasmettere la sensazione del tatto a distanza. Questa tecnologia all’avanguardia offre nuove opportunità di comunicazione virtuale, soprattutto per coloro che si trovano lontani dai propri cari. Le pellicole ultrasottili sviluppate dai ricercatori, spesse appena 50 micrometri, possono essere integrate nei tessuti e indossate come una seconda pelle. Queste pellicole funzionano come sensori che riconoscono i segnali tattili di mamma o papà e come attuatori che trasmettono questi movimenti al bambino. Il tocco dei genitori sul tessuto attiva i sensori che reagiscono alla pressione e deformano la pellicola ultrasottile. Questo ... >>

Lettiera per gatti Petgugu Global 15.04.2024

Prendersi cura degli animali domestici può spesso essere una sfida, soprattutto quando si tratta di mantenere pulita la casa. È stata presentata una nuova interessante soluzione della startup Petgugu Global, che semplificherà la vita ai proprietari di gatti e li aiuterà a mantenere la loro casa perfettamente pulita e in ordine. La startup Petgugu Global ha presentato una toilette per gatti unica nel suo genere in grado di scaricare automaticamente le feci, mantenendo la casa pulita e fresca. Questo dispositivo innovativo è dotato di vari sensori intelligenti che monitorano l'attività della toilette del tuo animale domestico e si attivano per pulirlo automaticamente dopo l'uso. Il dispositivo si collega alla rete fognaria e garantisce un'efficiente rimozione dei rifiuti senza necessità di intervento da parte del proprietario. Inoltre, la toilette ha una grande capacità di stoccaggio degli scarichi, che la rende ideale per le famiglie con più gatti. La ciotola per lettiera per gatti Petgugu è progettata per l'uso con lettiere idrosolubili e offre una gamma di accessori aggiuntivi ... >>

L'attrattiva degli uomini premurosi 14.04.2024

Lo stereotipo secondo cui le donne preferiscono i "cattivi ragazzi" è diffuso da tempo. Tuttavia, una recente ricerca condotta da scienziati britannici della Monash University offre una nuova prospettiva su questo tema. Hanno esaminato il modo in cui le donne hanno risposto alla responsabilità emotiva degli uomini e alla volontà di aiutare gli altri. I risultati dello studio potrebbero cambiare la nostra comprensione di ciò che rende gli uomini attraenti per le donne. Uno studio condotto da scienziati della Monash University porta a nuove scoperte sull'attrattiva degli uomini nei confronti delle donne. Nell'esperimento, alle donne sono state mostrate fotografie di uomini con brevi storie sul loro comportamento in varie situazioni, inclusa la loro reazione all'incontro con un senzatetto. Alcuni uomini hanno ignorato il senzatetto, mentre altri lo hanno aiutato, ad esempio comprandogli del cibo. Uno studio ha scoperto che gli uomini che mostravano empatia e gentilezza erano più attraenti per le donne rispetto agli uomini che mostravano empatia e gentilezza. ... >>

Notizie casuali dall'Archivio Il mistero del vaccino 04.10.2016 Il vaccino antinfluenzale riduce il rischio di ictus nei diabetici ma lo aumenta nei pazienti cardiopatici. Sembrerebbe che l'influenza sia debolmente associata a un ictus o a un infarto: tutti sanno che se si soffre di un raffreddore ai piedi si può avere una spiacevole complicazione, ma se si seguono le prescrizioni del medico, è improbabile. Tuttavia, le moderne statistiche mediche ti consentono di cercare connessioni completamente non ovvie tra gli eventi. Quindi, i ricercatori del King's College di Londra, guidati dalla dott.ssa Esther Vamo, hanno lavorato con le statistiche britanniche per il periodo 2003-2010 e hanno scelto tra i pazienti quelli che soffrono di diabete di tipo 2. Ci sono più di 123 mila di questi pazienti nel database. L'analisi dei dati ha mostrato che la vaccinazione antinfluenzale annuale ha ridotto il rischio di infarto e ictus rispettivamente del 22% e del 30%. Inoltre, la mortalità tra loro era del 24% in meno. Dall'influenza, la protezione ha funzionato peggio: il numero di visite alla clinica per influenza e polmonite è diminuito del 15%. Cosa significa vaccinarsi contro l'influenza per proteggersi da un ictus o da un infarto? C'è qui una trappola, notata dagli stessi ricercatori: il vaccino ha un effetto miracoloso solo sui diabetici. E nei core il vaccino, al contrario, aumenta i rischi. La risposta alla domanda sul perché questo accade, i medici non lo fanno.

Altre notizie interessanti:

▪ Sostituzione del silicio per ridurre le dimensioni del transistor

▪ La rete ad alta velocità unirà scienziati provenienti da Cina, Russia e Stati Uniti

▪ È stato trovato un metodo per aumentare significativamente le forze di interazione ottica

▪ L'Europa nell'acido solforico

▪ Google brevetta l'orologio in realtà aumentata

News feed di scienza e tecnologia, nuova elettronica

Materiali interessanti della Biblioteca Tecnica Libera:

▪ sezione del sito Biografie di grandi scienziati. Selezione dell'articolo

▪ articolo Getta le perle davanti ai maiali. Espressione popolare

▪ articolo Perché i cavalli vanno in sella? Risposta dettagliata

▪ articolo Azioni in caso di forte congelamento. Consigli di viaggio

▪ articolo Il principio di funzionamento e le caratteristiche dei convertitori fotoelettrici. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

▪ articolo Ancora una volta sul completamento dei registratori. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

Lascia il tuo commento su questo articolo:

Tutte le lingue di questa pagina

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Homepage | Biblioteca | Articoli | Mappa del sito | Recensioni del sito

www.diagram.com.ua
2000-2024